CHAPITRE IV

V01TA A rAWlS» — LECTUHK DK son MÉÏOmE À L*ÏN5- TITCT. — PUOt-OSlTlON 1*0 PHEMIRR CONsaU liONAPARTE,

— RAPPÛIIT UB BIOT SUR LE UÉMOHIE DE VOLTA. — MÉDAILLE D*OR DÉCERNÉE A VOLTA PAR l'iNSTITOT DE FRANCE, — Pmi ANNUELS FONDAIS PAR [/tHPEREUR NAPOLÉON POtlR LES TRAVACX RELATIFS AU GALVANISME,

— SlUTE DES RIÎCeEHCEES DES PHYSICIENS SUR LA PILE.

— MODIFICATIONS DE LA PILE A COLONNE* — LA PILE A AL'GE* — EFFETS PHYSIQUES OBTENUS AVEC LA PILE A AUGE» PAR TROSISDORP, HOHPURY DAVY ET PEPYS.

Dans los derniers mois de rannée i800, Voila cl son collègue, le professeur Brugnatelli, obtinrent du gouverncmentcisalpinrautorisation de se rendre en France, pour conférer avec les physiciens de la capitale sur divers points scientifiques, et en particulier sur les phénomènes de la pile. En passant à Genève, Volta fit fonctionner son appareil de-

vant le nombreux audiloire qui se pressait alors aux leçons de Pictet, Arrivé à Paris, il fut reçu avec la plos grande faveur par le premier consul Bonaparte, qui avait conçu la plus haule estime pour ses talents.

Le physicien d'Italie lut devant Tlaslitut national de France, un mémoire très-développé qui contenait l'exposé de Tensemble de ses découvertes, et qui occupa trois séances consécutives : le 16 brumaire an IX (novembre 1800), le 18 et le 20 du même mois. Après chaque séance de lecture, Volta exécutait devant les membres de Tlnstitut, les expériences décrites dans son mémoire (1).

Le premier consul assistait à la deuxième

(t) On trouve une analyse de ce travail de Volta dans le tome II, p. 267, de Touvrage de P. Suc, impropremcnl nommé par ratitcnr Histoire du galvanisme, car il no se compose que de l'analyse des mémoires publiés sur ce sti* Icijusqii'irannée 1B0&.

de ces séances et aux expériences qui la suivirent. Voila répéta devant lui son expérience fondamentale, qui consiste à obtenir sur l'électroscope à feuilles d'or, à l'aide du condensateur, des signes d'électricité avec deux métaux différents isolés, mis en contact, puis séparés aussitôt. Au moyen d'une pile à colonne de quatre-vingt-huit disques, zinc et argent, Volta produisit ensuite de très-fortes commotions. Il obtint des étincelles avec le secours du condensateur, et fit brûler un fil de fer. Par une étincelle tirée d'un conducteur de la pile, il fit partir un pistolet à gaz hydrogène. Il termii^a en exécutant la décomposition électro-chimiqud de l'eau.

Cette dernière expérience frappa d'admiration le premier consul, qui signala même certaines recherches à faire à ce sujet.

Bonaparte aurait désiré, par exemple, qu'à des températures très-opposées, on fit comparativement la même expérience sur l'action de la pile, afin de s'assurer si le calorique accélère ou retarde le passage de l'électricité à travers les métaux et les conducteurs humides. Il aurait voulu que Ton recherchât si la propriété conductrice des métaux varie selon leur état physique, et que l'on portât une attention particulière, à ce point de vue, sur le fer, qui affecte des états physiques très-variés. Un fil de fer, cassant ou ductile, un fil d'acier, employés comme conducteurs d'une même pile, auraient pu fournir peut-être quelques résultats propres à éclairer la théorie de l'électricité.

Le physicien Robertson, dont nous aurons à parler dans une des Notices de cet ouvrage (1), eut une part à ces expériences faites devant l'Institut. Nous citerons ce qu'il dit à cet égard, dans ses Mémoires^ parce que son récit présente quelques particularités intéressantes :

« M. de Volta, écrit Robertson, me pria de raccompagner à cette séance; retenu par mes expé-

(1) Us Aérostati,

rienccs publiques, Je ne pouvais être libre que fort tard. M. Biotvintme chercher et médit que l'Institut désirait que Je répétasse en sa présence quelquesunes de mes expériences : Je n'avais pas encore fini avec mes auditeurs, il eut l'obUgeance d'attendre assez longtemps, et nous partîmes. Arrivés sous la porte du Louvre, on empêcha notre voiture d'entrer. 1^8 avenues du palais, où l'Institut siégeait^ alors, étaient gardées par un grand nombre de militaires; il fallut Tordre d'un officier supérieur pour nous laisser monter. Je ne savais trop à quoi attribuer cet appareil de forces ; aussi, en entrant dans la salle des séances, lançai-Je un regard rapide sur tonte l'assemblée. Les membres de l'Institut, debout et découverts, étaient rangés autour d'une grande table ronde, et M. de Volta expliquait sa théorie : on apportait à l'écouter une vive attention. Lorsqu'il cita comme preuve de l'idenf itë de l'électricité et du galvanisme l'inflammation du gaz hydrogène par l'étincelle galvanique, il eut l'obligeante précaution de dire que J'avais fait le premier cette expérience, et il m'engagea à vouloir bien la répéter devant llnstitut. On se procura aussitôt du gaz hydrogène dans le cabinet de M. Charles, situé à côté de la salle des séances.

« La détonation du pistolet de Voltasembla réveiller un membre placé à l'autre extrémité de U salle, inattentif en apparence, dont l'imagination planait peut-être en cet instant sur le monde entier et à cent lieues du galvanisme, tandis que la sagacité de son esprit s'occupait à démêler la nature des effets de ce fluide. 11 parut sortir subitement d'une profonde préoccupation, et me fixa particulièrement, sans douti à cause du bruit que l'arme électrique venait de produire par mes mains ; puis, se tournant vers un membre placé assez près de lui :

« Fourcroy, lui dit-il, voici des phénomènes qui « appartiennent plus à la chimie qu'à la physique, « et dont vous devez vous emparer. ■

« Distinction très-Juste, et qu'une foule d'applications ont rendue évidente par la suite. C'est ainsi que Je vis pour la première fois le premier consul Bonaparte : quelles destinées extraordinaires étaient encore dans le néant pour cet honmie déjà environné à cette époque d'un destin si brillant (1) I n

Lorsque Voila eut terminé ses expériences, Bonaparte proposa, comme membre de l'Institut, de lui décerner une médaille d'or, qui servirait de monument et constaterait l'époque de sa découverte. Il demanda aussi qu'une commission fût nommée, pour répéter en grand toutes les expériences relatives au galvanisme.

(I) Mémoires récréatifs, scientifiques et anecdotiques du physicien-aéronaute Robertson. Paris, 1840, t. !•', p. 2SS.

LA PILE DE VOLTA

S*il faut en croire Robertson, les physiciens de Paris étaient demeurés] usqu'à ce moment, assez étrangers à la connaissance des phénomènes du galvanisme. C'est ce que semblerait prouver la singulière réception qui avait été faite à Volta, par le physicien Charles, et que Robertson raconte d'une manière assez piquante :

« Un jour, dit Robertson, c'était le 9 vendémiaire an IX, pendant mes expériences publiques sur le galvanisme, J'exprimais mes doutes à cet égard, et J'énumérais les différences que j'apercevais encore entre le fluide électrique et le fluide galvanique, lorsqu'un de mes auditeurs se leva et me dit que Jf . de Volta, ici présent, aurait beaucoup de plaisir à dissiper les doutes qui me restaient. L'interlocuteur était le docteur Brugnatelli ; il avait accompagné le célèbre Volta dans un voyage qu'ils avaient obtenu du gouvernement cisalpin la permission de faire à Paris^ pour conférer avec les savants de France sur divers objets scientifiques, et principalement sur les découvertes de la pile galvanique. J'acceptai avec empressement l'offre honorable de M. de Volta.

« Le lendemain matin, il se présenta de bonne heure chez moi, portant dans sa poche de petits appareils galvaniques et une grenouille vivante. Nous passâmes la matinée entière à faire des expériences dont aucune ne réussit. Volta accusait l'humidité de l'air de ces mauvais résultats; pour moi, je les imputai, avec plus de raison, à Timperrection de ses conducteurs métalliques. Mais il m'exposa sa théorie d'une manière si lumineuse, développa ses aperçus, ses observations et leurs conséquences avec tant de clarté, que ma conviction n'attendit pas des expériences plus favorables, et je devins un partisan d'autant plus sincère de son système que lui ayant été plus opposé d'abord, j'avais cédé à la seule démonstration de la vérité ; je contribuai même, par quelques résultats nouveaux, à la rendre encore plus palpable.

« M. de Volta ne s'en tint pas à cette première visite, et des liaisons de bienveillance de sa part, que je puis môme dire réciproquement amicales, s'établirent entre nous. Mon cabinet lui offrît d'utiles ressources sous le rapport des appareils.

« M. de Volta me pria de lui servir de guide à Paris, et je m'empressai de le conduire dans les établissements où la découverte du galvanisme devait avoir pénétré, à l'École de médecine, à l'École polytechnique, dans le cabinet de M. Charles. Mais quel fut son étonnement de voir que je fusse le seul dans Paris à m'occuper de cette belle découverte I L'Institut môme paraissait n'avoir fait ou encouragé aucun essai sur ce sujet. M. Charles nous fit une réception très-singulière ; il ne s'attendait nulle-

ment à notre visite. Je lui nommai et lui présentai M. de Volta, qui était jaloux de s'entretenir de ses travaux avec un physicien aussi distingué. M. Charles laissa paraître aivrMôt beaucoup d'embarras et môme de la conrusion : il était, nous dit-il, on ne peut plus désolé d'ôtre pressé de sortir et de ne pouvoir profiter d'une occasion aussi avantageuse ; mais on l'attendait et il se trouvait en retard. 11 ajouta d'ailleurs que nous étions maîtres absolus dans son cabinet, et qu'il en mettait tous les objets à notre disposition. Après ce peu de mots, auxquels il semblait ne pas demander de réponse, il nous salua et sortit. Restés seuls dans ce cabinet, nous nous regardâmes l'un l'autre avec des yeux ébahis. « Que V ferons-nous ici? me dit Voila. Voici un très-beau a cabinet, mais le but de notre démarche n'était « point d'admirer des instruments de physique. 11 n'y 0 a point dans cette atmosphère, continua-t-il en riant, « d'odeur de galvanisme.»

« Il devinait juste. M. Charles ne l'avait pas plus étudié alors que les autres physiciens de France. Ce qui confirma nos conjectures, c'est qu'étant montés en fiacre, nous aperçûmes, en nous retournant, M. Charles qui épiait na'.ie départ d'une boutique de librairie de la rue du Coq, et reprit le chemin de son cabinet dès que notre voiture se fut un peu éloignée (1).»

La commission qui avait été désignée par TAcadémie des sciences, pour reproduire les expériences de Volta et statuer sur le projet d'une médaille d'or v décerner à l'inventeur de la pile, était composée de Laplace, Coulomb, Halle, Monge, Fourcroy, Vauquelin, Pelletan, Charles, Brisson, Sabatier, Guyton et Biot. Après avoir répété les principales expériences de Volta, la commission choisit pour son rapporteur Biot, qui s'acquitta de ce devoir dans la séance du 11 frimaire an IX (décembre 1800), dans un rapport qui reproduisait tous les traits du mémoire de Volta, avec une concision et une clarté parfaites.

Si nous ne sommes entré dans aucun détail sur le mémoire lu à l'Institut par Volta, nous ne saurions passer sous silence le rapport de Biot, docuhient important à conserver, parce que l'on y trouve pour la première fois, exactement définie, la théorie de la force électro-motrice (2).

(1) Mémoire» de RobertdM, t. I«r, p. 260-268.

(2) Rapport du citoyen Biot nar U$ expértÊnces de Volta*

Le fait principal sur lequel repose la théorie de Volta, 6:4 le suivant : Si I*on met en contact deux métaux différents, isolés au moyen d^une tige de verre, on trouve, en les retirant aussitôt, qu'ils se sont chargés chacun d'une électricité différente. Dans le contact du cuivre et du zinc, le cuivre se charge d*électricité négative et le zinc devient positif. Ce fait prouve donc que le développement de l'électricité est indépendant de raction de tout conducteur humide (i).

i'ig. 337. —, J, IL Ui, u

Bîot expose ensuite comment on se rend compte de ce fait, dans la théorie de Volta, et il donna une analyse complète de la pile.

Imprimé dans ks Mémoiret de î*insiiiu{ national de France, i. V, et reproduit en eolicr dans les Annaiet de chimie, t. XLI, p. 3.

(l) On Terra plus loin, à rarticle de la théorie de la pile, que ce fait qui sert de base à la théorie de Voila est loeiact Wollaslon. et plui tard MM. de La Rire et Faraday, ont prouvé que réiectricilëqui ae manifeste dans le contact des mctaui, en prësence de l'air, provient de J'oxydation de Fuq dea métiui par l'oiygène almosphérlrjue. Quand on exécute, en «flfet» cette expérience da^is le vide, ou dans un gai autre que Toiygène, le contact des deux métaui ne produit plui aucun effet électrique.

et de la loi qui parait présider à la tension électrique de cet instrument, selon le nombre des couples, leur conductibilité et la conductibilité propre aux corps humides.

« Tel est à peu près» dit Biot, le précis de la théorie du citoyen Voila Bur l'électricité que Ton a nommée galvanique. Son but a éUÎ de réduire fous les phénomènes à un seul, dont rexisleoce est maintenanl bien conalalée : c'est le développemejit de l'électricité métallique par le contact mutuel des métaux, 11 parait prouvé, par ces eipériences, que le fluide particulier auquel on altribua, pendant quelque temps j les contractions musculaires et les phénomènes de la pile, n'est autre chose que le fluide électrique ordinaire, mis en mouvement par une cause dont nous ignoroDi la nature^ mais dont nous voyons les effets.

« Après avoir reconnu et évalué, pour ainsi dire, par approximation l'action mutuelle des élément métalliques, il reste à îa déterminer d'une manière rigoureuse, à chercher si elle est constante pour les mêmes métaui, ou si elle varie avec les qualités d'électricifé qu'ils contiennent, et avec leur température* Il faut évaluer, avec la môme précision, Tac lion propre que les liquides exercent les uns sur les autres, el sur les métaux* C'est alors que Ton pourra'établîr le calcul sur des donni^es exactes, s'élever ainsi à U véritable loi que suivent, dans rappareît du citoyen Volta, ladîstributionet le mouvementde rélectrîcltiî, et compléter rexplicalion de tous les phénomènes que cet appareil présente. Mais ces recherches délicates exigent remploi des înslrumenta les plus précii qu'aient inventés les phjsiciens pour mesurer la force du fluide. Enfin, il reste à examiner les e(Te(» chimiques de ce courant électrique, son action sur l'économie animale, et ses rapporls avec rélectrîcîlé des minéraux et des poissons ; reclierches qui, d'après les faits déjà connus, ne peuvent être que trèsimportant es. a

Dans Tune des trois notes qui suivent ce rapport, Bîot essaye de soumettre au calcul la pile Yoltaïquej d'après la théorie du contact. Mais il ajoute, ce qui ne surprendra personne, que les résultats calculés ne purent jamais s'accorder très-Iiien avec les observatioDs. Biot se lirait de cette difficulté en ajoutant que ce desaccord tenait sans doute à rimparfaite conductibilité des liquides employés dans la pile, élément dont il est impossible de tenir compte.

Biot terminait son rapport en proposant

LA PILE DE VGLTA

â*offrir à Volta une médaille d*or, conformément à la demande du premier consul :

« D'après la demande qui a 6t6 faite par un de yos membres (le premier consul), et que tous ares renvoyée à la commission, nous tous proposons d'ofArir au citoyen Volta la médaille de l'Institut, en or, comme un témoignage de la satisfaction de la cluse, pour les belles découvertes dont il vient d'enricbir la théorie de l'électricité, et comme une preuve de sa reconnaissance pour les lui avoir communiquées. »

Cette médaille portait pour inscription : a